道路桥梁设计中的隐患问题及改善对策赵启红3--中国期刊网

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道路桥梁设计中的隐患问题及改善对策赵启红3

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：蒋士林1 赵家广2 赵启红3

[导读] 摘要：当前，道路桥梁设计工作中存在较多的安全隐患，降低了桥梁安全性、稳定性。

        中国建筑土木建设有限公司北京市 100070
        摘要：当前，道路桥梁设计工作中存在较多的安全隐患，降低了桥梁安全性、稳定性。基于此，本文主要对道路桥梁设计中的隐患问题及改善对策做具体论述，希望通过本文的分析研究，给行业内人士以借鉴和启发。
        关键词：道路桥梁设计；隐患；改善对策
        引言
        时代发展带动了经济、科技的不断发展，人们对整个建筑行业提出更为严格的要求，同时也要求建筑工程项目的设计工作者能够对自身设计水平、能力、知识、综合素养等进行全面提升，对设计理念、方式、思维等进行创新发展，以此来强化提升建筑工程项目的施工质量、成效等，确保其满足建筑工程实际应用中的安全性、稳定性相关要求，强化提升建筑工程的施工、使用质量。
        1道路桥梁设计中的隐患问题
        首先是设计方案不先进。①设计师在考虑道路桥梁设计任务时一味地追求经济效益，在设计的过程中沿用以往的设计方案，表面上是节省了设计成本和设计时间，但是却为后期施工造成了不利的影响。②道路桥梁设计人员工作缺乏监督。在缺乏对设计人员监督的情况下会使实际的设计指标不符合实际设计需要，无形中浪费了资源。其次是设计耐久性隐患。道路桥梁的耐久性深受两个因素的影响，一是道路桥梁本身承受荷载的能力，二是道路桥梁荷载分项系数数值和材料强度分项系数。从当前道路桥梁工程施工实际情况来看，在施工过程中没有对材料和设备的选择进行优化考虑，最终使得自然因素和人为因素都对桥梁设计的耐久性产生了不利的影响。
        2道路桥梁设计提升措施
        2.1大跨度斜拉桥的设计要点
        大跨度斜拉桥是当下我国较为常见的桥梁主体结构形式之一，该桥梁结构形式优势在于稳定性颇高，并且可以满足大跨度需求，也就是说该桥梁结构的实用性较强[4]。当然，桥梁的承载能力也是其主要优势之一。大跨度斜拉桥承载能力很强，可以满足当下城市交通及运输需求，并对传统桥梁的局限性进行有效突破，大幅提升桥梁的跨度距离、承载能力及安全稳定性。斜拉桥主体结构主要包括桥体主梁、桥体斜拉索、桥体塔柱等，在对大跨度斜拉桥进行设计时，可以从这三部分入手，这三部分组织结构具有一定的可变性及重组性，设计人员可以根据实际情况及项目需求，对其进行再重组设计，如改变桥梁形状、结构型式等。其要点在于桥梁的索面设计，在其设计中主要对桥梁整体承受能力进行分析考量，即考虑承受的最大限度，设计选择主要以双斜索面、平行索面两种方式为主。通过分析后发现该桥梁在拉索过程中具备其“自锚”性特点，这就导致了施工项目开展的便捷性，如在河流及峡谷环境下施工，无需对固定桥梁锚碇进行考量，该因素也确立了大跨径斜拉区间范围，一般跨径为200～800m。
        2.2新技术在加固设计中的应用
        设计预应力加固新技术的目的是让公路桥梁的承载力得以提升，延长其使用寿命，更好地满足当代运输的要求。预应力加固方法并不是统一的，也不能一概而论，因此必须要以项目的实际情况为基础，有针对性行地进行设计，通过预应力的加固方法实现不同性质路桥梁承载力的加强，其中最普遍的方法有：体外预应力加固法、碳纤维板张拉加固法、桥梁箱体顶推法等。设计时，减小混凝土初始应变的主要方法就是给构件施加预应力，能够促进拉应变与压应变的降低，增加了构件在极限承载力时的增量，方便控制。这种技术能够让路桥梁的承载力风险降到最低。为了保证工程的设计质量，更好地管控风险，必须实现加固技术的合理应用。

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        2.3桥梁设计过程中的隔震设计
        在桥梁设计中进行隔震设计能充分提升桥梁的减震效果，使地震发生时能将地震破坏降到最低。近年来，欧美等许多发达国家对隔震设计展开了研究和实验，并获得了一定的成果。但中国在这方面还与其他国家存在一定的差距，目前的设计方法就是汲取国外的研究经验。而桥梁隔震设计的目的是桥梁的隔震设计可以减少地震所带来的损失。可一定程度上提高桥梁结构的稳定性，从而保障桥梁结构达到预期抗震效果。另外，在隔震设计工作进行的过程中，设计师也可克服桥梁结构不均衡的问题，即减少了地震对桥梁的冲击。与一般抗震设计相比，隔震设计的抗震效果显著提升较高，而在不大幅提高造价的前提之下，使桥梁的整体质量获得了充分保证。在隔震设计之中使用隔震支座之后，受外界因素的影响显著降低，而地震之后可以对隔震装置进行替换，从而提高了桥梁的安全性。
        2.4BIM技术应用于桥梁工程设计时期的积极作用
        首先是推动桥梁工程设计时期的建模成效。在桥梁工程项目的设计时期应用BIM技术，设计工作者可在有关模板中对桥梁工程开展建模工作，在建模工作当中桥梁工程的所有部位都具有非常细致的数据信息，同时还能够呈现出各个构件位置的模型，这切实强化提升了建模工作的成效与质量。模型信息能同实际施工进行有效关联，即4D技术。基于4D技术的实际应用，对桥梁工程的整个施工过程进行模拟，将不同专业模型、施工方案等都导入到AutodeskNavisWorks软件当中，对施工进度进行专业设计与模拟，明确施工进度的合理性，让不同专业实现协调配合，奠定施工方案的调整基础。其次是强化提升桥梁工程相关设计的表达成效。在桥梁工程实际设计中应用BIM技术，可强化提升桥梁工程相关设计的表达成效，在对桥梁工程进行实际设计的时候，桥梁工程项目所有构件间存在的尺寸关系极为重要，所有构件间的尺寸关系是对施工作业者进行具体指导的实际施工指标。基于BIM技术的实际应用，可以把桥梁工程中各个构件间存在的尺寸关系基于数字的形式彰显出来，这样能够让施工作业者对桥梁工程关系进行有效明确，这样能够更为有效地开展桥梁工程建设施工。
        2.4BIM技术优化设计管理
        在桥梁工程的设计阶段应用BIM技术能够有针对性的对桥梁设计的各个细节部位，同时还将施工中会涉及的所有信息都表现出来，并且通过模型的模拟来实现桥梁施工过程中涉及的不同专业不同工种的合理划分，并且针对设计内容来将整体的施工进行合理的分配，这样就可以在最大程度上实现资源的优化配置，对于桥梁工程的信息和成本都进行有效的控制和管理，真正实现整体设计的优化。在日常工作中还可以利用BIM技术的协同工作平台将实时的桥梁运营信息与各参建方和管理部门共享，这样更能及时获取信息并迅速制定相应的决策，提高整个工程的效率和质量。
        结语
        总而言之，道路桥梁的设计水平直接关系到道路桥梁工程的施工质量，但是受地质、水文、气候等因素的影响，道路桥梁施工会受到多种因素的影响，最终使得桥梁工程施工设计遇到较多的隐患。为了能够更好地促进道路桥梁工程施工建设发展，需要相关人员立足于当前桥梁设计存在的问题，从创新道路桥梁设计、制定科学合理的桥梁施工设计方案、增强道路桥梁设计的整体性等方面思考如何优化道路桥梁施工设计，旨在能够更好地促进我国公路工程建设的发展。
        参考文献：
        ［1］刘聪，安赛．道路桥梁设计中的隐患问题及改善对策［J］．房地产导刊，2017（29）．
        ［2］戴子薇．道路桥梁设计中的隐患及解决措施分析［J］．山东工业技术，2015（3）：134．
        ［3］徐海锋．道路桥梁设计隐患问题及对策［J］．中国高新技术企业，2017（3）．
        ［4］王淑芳．道路桥梁设计隐患问题及完善措施［J］．工程建设与设计，2017（24）．